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C1 - Cx合成生物学基础



面对碳中和战略,本实验室聚焦低碳生物制造领域核心挑战——低能量碳源与生物合成的能量适配难题。碳1-碳x代谢是从无机化合物到有机化合物(生命起源)最重要的过程,而低碳原料普遍能量低、难以与生物体系中传统的能量电子供体相耦合。为解决上述问题,本实验室以C1-Cx代谢路径重构为突破口,通过模块化设计开发气态(CO2/CO)与液态一碳碳源(甲酸等)自适应转化系统,耦合电-化学-生物催化技术,突破碳能传递瓶颈。此外,通过搭建AI驱动的蛋白质进化与高通量筛选平台,构建大规模低碳生物制造工艺,布局从低碳利用基础研究到工业化应用的关键环节,实现从低碳、废碳到绿色化学品、未来食品、生物医药的高值转变,为碳中和及未来产业发展作出贡献。




Selected literature

Ÿ Jianming Liu, Han Zhang, Yingying Xu, Hao Meng & An-Ping Zeng Turn air-captured CO2 with methanol into amino acid and pyruvate in an ATP/NAD(P)H-free chemoenzymatic system. Nature communications. 14. 2023.